vETRO

Il vetro era conosciuto in Mesopotamia fin dal III millennio a.C. sotto forma di perline, poi fu molto usato in Egitto a partire dal XV secolo nella produzione di oggetti artistici.

 

Esistono due grandi categorie di vetro: quello cavo (oggetti di forma complicata come bottiglie, fiaschi, barattoli, vasi ecc) e quello in lastre (usato per finestre automobili ecc.)

Che cos’è il vetro

Il vetro ha una struttura amorfa cioè disordinata e non cristallina ottenuta dal rapido raffreddamento della massa fusa che non fa in tempo a cristallizzarsi.

Esso è trasparente perché le vibrazioni d’onda della luce l’attraversano facilmente perché non bloccate dagli elettroni.

Esso è un materiale duro e fragile ottenuto con la fusione di una sabbia speciale (silice).

Altre proprietà sono l’impermeabilità ai liquidi, l’isolamento elettrico e termico.

Per rendere il vetro resistente agli agenti atmosferici nella sua produzione si aggiungono i fondenti come il carbonato di sodio o di potassio ; stabilizzanti come il carbonato di calcio e ossido di piombo.

All’impasto si possono aggiungere anche affinanti come l’arsenico per liberare le bollicine formate durante la fusione; coloranti come l’ossido di rame per colorarlo di verde o l’ossido di cobalto per colorarlo di blu, opacizzanti come la cenere d’ossa che resta sospesa nel vetro.

La silice

 

Il vetro viene ricavato dalla silice, che è una sabbia formata da finissimi cristalli di quarzo.

Essa ha la particolarità di essere un vetrificante; i cristalli riscaldati ad alta temperatura si sciolgono e diventano una sostanza pastosa; con il raffreddamento essa diventa dura e vetrosa. 1.

L’architettura contemporanea è trasparente e leggera, volumi vetrati ed eleganti sorgono sempre più spesso nelle città di oggi.

 

Ma per garantire efficienza energetica e comfort interno, è fondamentale una progettazione consapevole degli edifici in vetro, sfruttando i benefici del vetro e controllandone i limiti.

 

I materiali di un oggetto architettonico ne definiscono la natura formale e l’estetica.

La scelta materica, oltre a definire l’identità di un’architettura, contribuisce a determinarne le prestazioni in termini di resistenza meccanica, agli agenti atmosferici e di isolamento sia termico che acustico.

Tra i materiali più utilizzati nell’architettura contemporanea, il vetro è sicuramente il più rappresentativo.

Sono sempre di più gli edifici in vetro, dal residenziale al terziario questo materiale offre un’immagine di leggerezza, trasparenza ed eleganza.

Trasparenza e duttilità: il vetro e le sue caratteristiche

Il vetro è un materiale molto utilizzato in edilizia per la realizzazione di superfici trasparenti, è fondamentale per garantire il passaggio della luce naturale, della radiazione solare e per garantire un contatto anche visivo con l’ambiente circostante un edificio.

Con il passare degli anni e l’evoluzione tecnologica, le caratteristiche dei vetri disponibili in commercio hanno portato alla nascita di prodotti molto diversi, in grado di rispondere ad esigenze specifiche.

In generale, il vetro è un materiale trasparente, compatto, impermeabile, liscio e duraturo nel tempo. Poi, in base alla lavorazione e al trattamento subito, può offrire differenti caratteristiche finali.

Oltre al vetro stesso, incidono sul suo comportamento anche l’accoppiamento con altre lastre, l’intercapedine e il gas in essa contenuto e gli spessori dei diversi strati.

 

La versatilità concessa dal vetro è garantita dallo sviluppo di vetri temprati, isolanti, strutturali o blindati.

Tipologie di vetro

I vetri temprati sono resistenti agli urti e agli shock termici, sono quelli utilizzati ad esempio per porte e docce. Per aumentare la sicurezza dei vetri si accoppiano diverse lastre con appositi fogli adesivi, così da rendere i vetri blindati adatti per realizzare vetrine, parapetti, porte blindate, pensiline.

L’accoppiamento di diverse lastre di vetro permette, inoltre, di aumentare anche le prestazioni isolanti, sia termiche che acustiche. Si aggiunge, in questi casi, la possibilità di trattare il vetro, distinguendo vetri selettivi, a controllo solare o bassoemissivi.

Alla base di tutte queste differenti soluzioni, sta il vetro float, che di per sé ha resistenza meccanica limitata e un elevato valore di conducibilità termica.

Edifici in vetro: illuminazione naturale e risparmio energetico

Progettare un edificio in vetro significa prestare moltissima attenzione alla scelta del vetro e alle sue prestazioni, in quanto un errore di valutazione potrebbe causare un livello di disagio molto elevato per gli occupanti dell’edificio, oltre che un dispendio energetico eccessivo per la sua gestione.Sicuramente, il vetro garantisce ottimi livelli di illuminazione naturale e molto spesso le vetrate a tutta parete – che sempre più contraddistinguono edifici residenziali e soprattutto terziari – permettono di ridurre notevolmente i consumi per l’illuminazione interna degli ambienti.

Soprattutto negli uffici, una buona illuminazione naturale garantisce risparmio energetico, comfort e migliori condizioni lavorative per le persone.

Eventuali interventi necessari riguardano la prevenzione di fenomeni di abbagliamenti o riflessi fastidiosi.

Prestazioni termiche negli edifici in vetro

È fondamentale non sottovalutare problematiche legate al surriscaldamento o, viceversa, alle eccessive dispersioni: il comportamento termico delle superfici trasparenti è cruciale per il bilancio energetico e per il comfort di un edificio.

Soprattutto negli edifici adibiti al lavoro, alla radiazione solare si sommano elevati carichi interni, dovuti alle apparecchiature utilizzate, che potrebbero portare a costi elevatissimi per il raffrescamento estivo, con benefici solo nella stagione invernale.

Ecco perché è opportuno ricorrere a sistemi di ombreggiamento e vetri idonei allo scopo.Diversamente, causa di disagio potrebbe essere l’eccessiva dispersione, con temperatura eccessivamente basse nei mesi invernali.

Per un maggior isolamento termico l’intercapedine dei vetrocamera, ancor più se con gas come l’argon, modifica vantaggiosamente la conducibilità termica globale.

I vetri bassoemissivi, grazie ai coating (depositi superficiali) riducono le dispersioni per irraggiamento e riflettono il calore verso l’interno della stanza, pur mantenendo un buon livello di trasmissione luminosa.

Questi vetri sono adatti ai climi più freddi o se orientati a Nord. Per i climi più caldi o per l’orientamento a Sud, sono da prediligere i vetri a controllo solare, che permettono il passaggio della radiazione visibile (luce) e bloccano quella ultravioletta (calore).

Nel caso in cui si abbiano esigenze molto variabili in base alle stagioni, è possibile ricorrere ai vetri selettivi, anch’essi trattati superficialmente in modo da mantenere elevata trasmissione luminosa, ma limitare l’apporto energetico e ridurre contemporaneamente le dispersioni per irraggiamento.

Edifici in vetro e isolamento acustico

Per garantire il comfort interno per le persone, è importante proteggersi dal rumore, sia proveniente dall’esterno che dai “vicini”. Le prestazioni acustiche di un serramento dipendono da ogni sua componente.

Per quanto riguarda il vetro, specifiche prove di laboratorio – svolte secondo indicazioni UNI – hanno determinato le prestazioni delle diverse tipologie di vetro.

Per migliorare le prestazioni delle facciate vetrate è possibile realizzare un apposito trattamento antirumore, da eseguire sulla superficie della lastra esterna di un vetrocamera.

Di aiuto anche ricorrere alla combinazione di elementi di diversi spessori, in modo da modificare la frequenza di risonanza del vetro. Invece, non sono molti i benefici dati dall’intercapedine (almeno che si parli di almeno 50 mm).

Fondamentale per le prestazioni complessive di un serramento sono la posa in opera e l’accuratezza esecutiva con cui si sono realizzati tutti i componenti. 2.